某輕型客車國六燃油加注系統設計分析

唐祖德

摘 要：文章介紹某輕型客車國六燃油加注系統設計方案和分析，首先根據系統理論計算，確保燃油加注系統滿足一般設計要求，再通過CAE分析進一步驗證，最后通過臺架及整車驗證，分析設計方案是否滿足設計要求。

關鍵詞：燃油;加注系統;國六

1 引言

根據GB18352.6-2016 輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）法規要求，針對二類車，測試質量≥1760kg車型，Ⅳ型試驗（熱浸+晝夜換氣排放）排放限值為1.20g/test;Ⅶ型試驗（加油排放）排放限值為0.05g/L;現有國五及以下燃油加注系統無法滿足該限值要求，需進行重新設計。

2 燃油加注系統設計

參考目前國五車型燃油系統布置，油箱位于底盤中部左側方，加注口位于B柱中間。參考其他項目經驗及車身空間布置，初定設計參數如下：

a、加油管內徑徑為25.4mm，避免過于復雜的外形，減小阻力;除第一個彎角，其余彎角避免小于100，以便加油順暢的同時可于管內形成液封，防止油氣從加油管口溢出;

b、加油頭部到第一拐角的直線距離推薦>190mm，過短，油液遇拐角返噴油液易導致跳槍;

c、避免產生下沉段，減小加油阻力;

鑒于目前車身空間及布置可行性，設計參數完善如下：

a、加油管內徑徑為25.4mm，鑒于管路過長，加油管分兩段硬管，中間采用軟管配接;第一個彎角角度為130°，其余彎角避免小于100;

b、加油頭部到第一拐角的直線距離220mm;

c、車身鈑金開過孔，避免產生下沉段;

布置如圖1所示：

3 加油順暢性CAE分析，見圖2

4 臺架實驗驗證

實驗方法：模擬整車固定方式，加油速度38及45L/min，國六燃油燃料，室溫，加油槍為OPW及ZVA，加油角度為6點方向;

判定基準：首次跳槍，加油容積為額定容積（65L）95%以上，第3次跳槍，加油容積為額定容積105%以下，每5S間距追加輸入，要求無提前跳槍，跳槍時無飛濺、返噴;

模擬整車臺架做加油試驗，數據如表1：

加油過程及補槍兩次均無反噴等情況，滿足設計要求。

5 整車驗證

試驗車空油箱運至加油站加油，加油過程中無反噴、異常跳槍等情況出現，首次跳槍64.72L，滿足設計要求。

6 結語

針對國家對燃油排放要求越來越嚴格，國六標準新增加油蒸發排放實驗要求，在對其他部件改動少的情況下，對燃油加注系統進行重新設計、優化布置，同時通過CAE分析及臺架驗證、整車驗證等方式，確保該方案滿足設計及國家法規要求。

參考文獻：

[1]余志生，汽車理論，機械工業出版社，2000.10.

[2]劉惟信，汽車設計，清華大學出版社，2001.07.

[3]GB18352.6-2016輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段），2017.06.